Question

【題目】(一)實驗室模擬合成氨和氨催化氧化的流程如下：

(1)N元素在周期表中位置_______________________。

(2)氮氣和氫氣通過甲裝置，甲裝置的作用除了將氣體混合、干燥，還有______________作用。

(3)用乙裝置吸收一段時間氨后，再通入空氣，同時將經(jīng)加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶內(nèi)，能使鉑絲保持紅熱，錐形瓶中還可觀察到的現(xiàn)象是_______________________________________。

(4)寫出乙裝置中氨氧化的化學方程式：__________________________________________。

(二)實驗室探究銅與硝酸反應的相關問題，按下圖所示裝置進行實驗。

請回答下列問題：

(5)裝置甲中盛放濃硝酸的儀器A的名稱是_______________________。

(6)實驗過程中，裝置丙中出現(xiàn)的現(xiàn)象是：________________________________________。

(7)裝置丙中的試管內(nèi)發(fā)生反應的離子方程式為：__________________________________。

取下裝置丙中的試管D，在其中滴加FeSO4溶液，再滴加KSCN溶液，溶液變?yōu)?/span>______________色。

(8)待反應停止后，Cu片有剩余，取下B，加入少量質(zhì)量分數(shù)為25%的稀硫酸，這時銅片上又有氣泡產(chǎn)生，離子方程式為________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】第二周期第VA族 控制氣體流速從而控制氣體體積比 有紅棕色氣體產(chǎn)生 4NH3＋5O24NO＋6H2O 分液漏斗 蒸餾水中有氣泡產(chǎn)生，生成的氣體在試管上方變?yōu)榧t棕色 3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO 紅 3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+ +2NO↑+4H2O

【解析】

（1）N元素為7號元素，位于元素周期表的第二周期第VA族，故答案為：第二周期第VA族。

（2）濃硫酸具有吸收性，干燥氣體，因此裝置甲作用是干燥氣體，合成氨的反應是可逆反應，讓原料達到最大利用，應按照反應方程式中化學計量數(shù)之比通入，因此濃硫酸的另一個作用通過觀察氣泡，控制氫氣和氮氣的流速，故答案為：控制氣體流速從而控制氣體體積比。

（3）此反應是NH3的催化氧化，鉑絲保持紅熱，說明氨的催化氧化是放熱反應，氨氣催化氧化的反應方程式為：4NH3＋5O24NO＋6H2O，錐形瓶上方有空氣，NO與氧氣反應生成NO2，因此現(xiàn)象是有紅棕色氣體產(chǎn)生，故答案為：有紅棕色氣體產(chǎn)生。

（4）氨氣的催化氧化，氨氣被氧化成NO，其反應方程式為：4NH3＋5O24NO＋6H2O，故答案為：4NH3＋5O24NO＋6H2O。

（5）裝置甲中盛放濃硝酸的儀器A的名稱是分液漏斗，故答案為：分液漏斗。

（6）銅與濃硝酸在裝置甲中的反應Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，生成紅棕色的二氧化氮氣體進入丙裝置，和水發(fā)生反應：3NO2+H2O=2HNO3+NO，生成的一氧化氮與液面上方的空氣反應生成紅棕色的二氧化氮，所以裝置丙中出現(xiàn)的現(xiàn)象為：蒸餾水中有氣泡產(chǎn)生，生成的氣體在試管上方變?yōu)榧t棕色，故答案為：蒸餾水中有氣泡產(chǎn)生，生成的氣體在試管上方變?yōu)榧t棕色。

（7）裝置丙中二氧化氮氣體和水反應生成硝酸和一氧化氮：3NO2+H2O=2HNO3+NO，離子方程式為：3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO，生成的硝酸具有氧化性，硫酸亞鐵具有還原性，兩者發(fā)生氧化還原反應：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，生成的Fe3+與KSCN溶液反應生成血紅色的絡合物，故答案為：3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO，紅。

（8）加入稀硫酸后，硫酸電離的H+與原溶液中的NO3-又組成了具有強氧化性的稀硝酸，稀硝酸再跟過量的銅反應產(chǎn)生氣體，離子方程式為：3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+ +2NO↑+4H2O，故答案為：3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+ +2NO↑+4H2O。